RU2798859C1 - Water treatment plant - Google Patents

Water treatment plant Download PDF

Info

Publication number
RU2798859C1
RU2798859C1 RU2022127942A RU2022127942A RU2798859C1 RU 2798859 C1 RU2798859 C1 RU 2798859C1 RU 2022127942 A RU2022127942 A RU 2022127942A RU 2022127942 A RU2022127942 A RU 2022127942A RU 2798859 C1 RU2798859 C1 RU 2798859C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
housing
water treatment
thin
partition
partitions
Prior art date
Application number
RU2022127942A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Светлана Борисовна Кунденок
Борис Игоревич Кунденок
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2798859C1 publication Critical patent/RU2798859C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: water treatment.
SUBSTANCE: devices designed for the purification of drinking and waste water by their coagulation treatment with liquid reagents. The water treatment plant contains a treated water supply unit, a housing, a flow distributor and a thin-layer purification module made in the form of a stack of inclined plates. The housing cavity is made in the form of a rectangular parallelepiped with a ratio of width, length and height as 1:2:2 and is divided by partitions into sequentially placed and connected water treatment chamber, a thin-layer purification module and a filtration chamber. The thin-layer purification module is connected with the water treatment chamber above and below the first partition, consisting of the upper vertical part and the lower inclined part with a length of at least the length of the thin-layer module plate, and with the filtration chamber - above the second partition, consisting of the upper inclined part with a length of at least plates of the thin-layer purification module and the lower vertical part. The lower edges of the inclined parts of the first and second partitions are offset relative to the corresponding upper edges towards the filtration chamber so that the stack of inclined plates placed between these inclined parts is at an angle of 60° relative to the bottom of the cavity. The inclined plates of the thin-layer purification module are profiled and arranged to ensure contact, forming through longitudinal channels of a closed cross section. The treated water supply unit is in communication with the water treatment chamber and its outlet is located above the first horizontal grate with a mesh size of 5 mm, the area of which is limited by the housing walls and the upper vertical part of the first partition. In the water treatment chamber there is a third partition with an inclination towards the filtration chamber and at an angle of 30° relative to the bottom of the cavity, the upper edge of which is rigidly connected to the transverse wall of the housing, and the lower edge is located below the first partition. For all partitions, the side edges are rigidly attached to the longitudinal walls of the housing, and the upper and lower edges are oriented perpendicular to the longitudinal walls of the housing. In the gap between the lower edges of the first and third partitions, a flow distributor is installed in the form of elements oriented perpendicular to the longitudinal walls of the housing and arranged parallel to each other with the formation of a gap between them. In the space of the water treatment chamber, limited by the housing walls, the first horizontal grate, the first and third partitions and the flow distributor, there is a floating load in the form of polystyrene foam cubes. In the filtration chamber there is a filtering load, bounded from above by a second horizontal grate, above which there are sensors for pH and the upper level of coagulated water. In the lower part of the filtration chamber there is a low level sensor and a perforated filtered water outlet pipeline. The treated water supply unit is made in the form of a pipeline with a diameter of 4% of the width of the housing cavity, oriented vertically and equipped with three branch pipes for pressure supply of reagents placed in series and from bottom to top, the distance between which is 35% of the width of the housing cavity.
EFFECT: reduction of weight and size characteristics by combining water treatment chambers, filtration and a thin-layer purification module in a single housing; increasing the efficiency of the extraction of dissolved and suspended substances; expansion of functionality due to the possibility of varying the number (no more than three), types and ratio of chemical reagents, the size of the floating load, as well as the amount of filter load; automation of the water treatment process.
3 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для очистки питьевых и сточных вод путем их коагуляционной обработки жидкими реагентами.The invention relates to devices designed for the purification of drinking and waste water by their coagulation treatment with liquid reagents.

Известен отстойник, включающий корпус, полость которого с помощью наклонной перегородки разделена на последовательно размещенные камеру хлопьеобразования и тонкослойный модуль в виде наклонных трубчатых элементов, расположенных параллельными рядами, устройства для подвода очищаемой воды и отвода осветленной воды и патрубок для отвода осадка, расположенный в нижней части корпуса (см. патент РФ №2019259, МПК B01D 21/02, B01D 21/08, C02F 1/52, C02F 101/20, C02F 103/16, дата публикации 15.09.1994 г.).A sump is known, including a housing, the cavity of which is divided by means of an inclined partition into a successively placed flocculation chamber and a thin-layer module in the form of inclined tubular elements arranged in parallel rows, a device for supplying purified water and removing clarified water and a pipe for removing sediment located in the lower part cases (see RF patent No. 2019259, IPC B01D 21/02, B01D 21/08, C02F 1/52, C02F 101/20, C02F 103/16, publication date 09/15/1994).

Конструкция известного технического решения не подразумевает подготовку и применение реагентов для коагуляции, а также дополнительную фильтрацию осветленной воды.The design of the known technical solution does not imply the preparation and use of reagents for coagulation, as well as additional filtration of clarified water.

В качестве ближайшего аналога принята установка для обработки вод, содержащая фильтр, снабженный патрубком отвода осветленной воды, узел подачи очищаемой воды и корпус, полость которого разделена перегородкой на камеру обработки вод, на выходе из которой установлен распределитель потока, и модуль тонкослойной очистки, выполненный в виде пакета наклонных пластин, причем камера обработки вод сообщена с модулем тонкослойной очистки выше перегородки и с узлом подачи очищаемой воды (см. патент РФ №34162, МПК C02F 1/24, дата публикации 27.11.2003 г.).As the closest analogue, a water treatment plant was adopted, containing a filter equipped with a clarified water outlet, a treated water supply unit and a housing, the cavity of which is divided by a partition into a water treatment chamber, at the outlet of which a flow distributor is installed, and a thin-layer purification module made in in the form of a package of inclined plates, and the water treatment chamber is connected with the thin-layer purification module above the partition and with the treated water supply unit (see RF patent No. 34162, IPC C02F 1/24, publication date 11/27/2003).

В качестве недостатков ближайшего аналога можно указать следующее:As disadvantages of the closest analogue, the following can be indicated:

- высокие массогабаритные характеристики из-за раздельного расположения технологических узлов;- high weight and size characteristics due to the separate location of technological units;

- конструкция не предполагает возможность промывки и регенерации сорбционного фильтра;- the design does not imply the possibility of washing and regenerating the sorption filter;

- наличие открытой водной поверхности в верхней части корпуса обуславливает повышенную влажность и наличие канализационных запахов;- the presence of an open water surface in the upper part of the body causes increased humidity and the presence of sewer odors;

- необходимость удаления двух видов осадка из противоположных частей корпуса.- the need to remove two types of sediment from opposite parts of the body.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является разработка компактной установки для реагентной очистки вод, обеспечивающей высокую эффективность извлечения растворенных и взвешенных веществ из вод методом коагуляции и работающей в автоматическом режиме.The task to be solved by the claimed invention is the development of a compact installation for reagent water treatment, providing high efficiency of extracting dissolved and suspended substances from water by coagulation and operating in automatic mode.

Технический результат, проявляющийся при решении поставленной задачи, выражается в следующем:The technical result, which manifests itself in solving the problem, is expressed as follows:

- снижение массогабаритных характеристик путем объединения камер обработки вод, фильтрации и модуля тонкослойной очистки в едином корпусе;- reduction of weight and size characteristics by combining water treatment chambers, filtration and a thin-layer purification module in a single housing;

- повышение эффективности извлечения растворенных и взвешенных веществ с формированием коагулированных хлопьев, которые можно удобно извлечь или подвергнуть частичной рециркуляции;- improving the efficiency of the extraction of dissolved and suspended solids with the formation of coagulated flakes, which can be conveniently removed or partially recycled;

- расширение функциональных возможностей, обусловленное возможностью варьирования количества (не более трех), типов и соотношения химических реагентов, размеров плавающей загрузки, а также количества фильтрующей загрузки;- expansion of functionality due to the possibility of varying the number (no more than three), types and ratio of chemical reagents, the size of the floating load, as well as the amount of filter load;

- автоматизация процесса обработки вод.- automation of the water treatment process.

Поставленная задача решается тем, что установка для обработки вод, содержащая узел подачи очищаемой воды, корпус, полость которого разделена на камеры, распределитель потока и модуль тонкослойной очистки, выполненный в виде пакета наклонных пластин, отличающаяся тем, что полость корпуса выполнена в форме прямоугольного параллелепипеда с соотношением ширины, длины и высоты как 1:2:2 и разделена перегородками на последовательно размещенные и сообщенные камеру обработки вод, модуль тонкослойной очистки и камеру фильтрации, причем модуль тонкослойной очистки сообщен с камерой обработки вод выше и ниже первой перегородки, состоящей из верхней вертикальной части и нижней наклонной части протяженностью не менее длины пластины модуля тонкослойной очистки, а с камерой фильтрации - выше второй перегородки, состоящей из верхней наклонной части протяженностью не менее длины пластины модуля тонкослойной очистки и нижней вертикальной части, причем нижние кромки наклонных частей первой и второй перегородок смещены относительно соответствующих верхних кромок в сторону камеры фильтрации таким образом, чтобы пакет наклонных пластин, размещенный между указанными наклонными частями, располагался под углом 60° относительно днища полости, причем наклонные пластины модуля тонкослойной очистки выполнены профилированными и расположены с обеспечением контакта, образуя сквозные продольные каналы замкнутого поперечного сечения, кроме того, узел подачи очищаемой воды сообщен с камерой обработки вод и его выход расположен над первой горизонтальной решеткой с размером ячеек 5 мм, площадь которой ограничена стенками корпуса и верхней вертикальной частью первой перегородки, при этом в камере обработки вод расположена третья перегородка с уклоном в сторону камеры фильтрации и под углом 30° относительно днища полости, верхняя кромка которой жестко соединена с поперечной стенкой корпуса, а нижняя размещена ниже первой перегородки, кроме того, у всех перегородок боковые кромки жестко прикреплены к продольным стенкам корпуса, а верхние и нижние кромки ориентированы перпендикулярно продольным стенкам корпуса, причем в зазоре между нижними кромками первой и третьей перегородок установлен распределитель потока в виде элементов, ориентированных перпендикулярно продольным стенкам корпуса и расположенных параллельно друг другу с образованием между ними зазора, при этом элементы распределителя потока выполнены с г-образными поперечными сечениями, вершины которых лежат в общей плоскости и направлены в сторону выхода узла подачи очищаемой воды, а у днища камеры обработки вод установлен трубопровод отвода осадка, кроме того, в пространстве камеры обработки вод, ограниченном стенками корпуса, первой горизонтальной решеткой, первой и третьей перегородками и распределителем потока, размещена плавающая загрузка в виде кубиков из пенопласта полистирольного с размером стороны 10-20 мм, общий объем которых составляет ½ от объема полости корпуса, в камере фильтрации расположена фильтрующая загрузка, в качестве которой используют гранулы дробленого ПСБС фракцией 3 мм, ограниченная сверху второй горизонтальной решеткой с размером ячеек 1 мм, над которой размещены датчики рН и верхнего уровня коагулированной воды, а в нижней части камеры фильтрации размещены датчик нижнего уровня и перфорированный трубопровод отвода фильтрованной воды, кроме того, узел подачи очищаемой воды выполнен в виде трубопровода диаметром 4% от ширины полости корпуса, ориентирован вертикально и снабжен последовательно и снизу вверх размещенными тремя патрубками напорной подачи реагентов, расстояние между которыми составляет 35% от ширины полости корпуса.The problem is solved by the fact that a water treatment plant containing a treated water supply unit, a housing, the cavity of which is divided into chambers, a flow distributor and a thin-layer cleaning module, made in the form of a package of inclined plates, characterized in that the housing cavity is made in the form of a rectangular parallelepiped with a ratio of width, length and height as 1:2:2 and is divided by partitions into sequentially placed and communicated water treatment chamber, a thin-layer purification module and a filtration chamber, and the thin-layer purification module is in communication with the water treatment chamber above and below the first partition, consisting of an upper vertical part and lower inclined part with a length not less than the length of the thin-layer module plate, and with a filtration chamber - above the second partition, consisting of an upper inclined part with a length not less than the length of the thin-layer module plate and the lower vertical part, and the lower edges of the inclined parts of the first and second partitions are displaced relative to the corresponding upper edges towards the filtration chamber so that the stack of inclined plates placed between the indicated inclined parts is located at an angle of 60° relative to the bottom of the cavity, and the inclined plates of the thin-layer cleaning module are profiled and arranged to ensure contact, forming through longitudinal channels of a closed cross-section, in addition, the unit for supplying water to be treated is connected to the water treatment chamber and its outlet is located above the first horizontal grate with a cell size of 5 mm, the area of \u200b\u200bwhich is limited by the walls of the housing and the upper vertical part of the first partition, while in the water treatment chamber there is the third partition with a slope towards the filtration chamber and at an angle of 30° relative to the bottom of the cavity, the upper edge of which is rigidly connected to the transverse wall of the housing, and the lower edge is located below the first partition, in addition, for all partitions, the side edges are rigidly attached to the longitudinal walls of the housing, and the upper and lower edges are oriented perpendicular to the longitudinal walls of the housing, and in the gap between the lower edges of the first and third partitions, a flow distributor is installed in the form of elements oriented perpendicular to the longitudinal walls of the housing and located parallel to each other with the formation of a gap between them, while the elements of the flow distributor are made with l-shaped cross-sections, the tops of which lie in a common plane and are directed towards the outlet of the treated water supply unit, and at the bottom of the water treatment chamber there is a sediment removal pipeline, in addition, in the space of the water treatment chamber, limited by the walls of the housing, the first horizontal grate, the first and third partitions and the flow distributor, there is a floating load in the form of polystyrene foam cubes with a side size of 10-20 mm, the total volume of which is ½ of the volume of the body cavity, a filter load is located in the filtration chamber, which is used as granules of crushed PSBS fraction 3 mm, bounded from above by a second horizontal grate with a mesh size of 1 mm, above which there are sensors for pH and the upper level of coagulated water, and in the lower part of the filtration chamber there is a lower level sensor and a perforated filtered water outlet pipeline, in addition, the treated water supply unit is made in the form of a pipeline with a diameter of 4% of the width of the body cavity, oriented vertically and equipped with three branch pipes for pressure supply of reagents placed in series and from bottom to top, the distance between which is 35% of the width of the body cavity.

Кроме того, на входе перфорированного трубопровода отвода фильтрованной воды закреплена сетка.In addition, a grid is fixed at the inlet of the perforated filtered water outlet pipeline.

Кроме того, между первой и второй перегородками вертикально, с образованием горизонтального зазора с верхней кромкой второй перегородки установлена четвертая перегородка, боковые кромки которой жестко прикреплены к продольным стенкам корпуса.In addition, between the first and second partitions vertically, with the formation of a horizontal gap with the upper edge of the second partition, a fourth partition is installed, the side edges of which are rigidly attached to the longitudinal walls of the housing.

Сопоставительный анализ признаков заявляемого изобретения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявляемого решения критерию «новизна».Comparative analysis of the features of the claimed invention with the features of the prototype and analogues indicates the compliance of the proposed solution with the criterion of "novelty".

При этом отличительные признаки формулы изобретения обеспечивают решение следующих функциональных задач.At the same time, the distinctive features of the claims provide a solution to the following functional problems.

Признак «полость корпуса выполнена в форме прямоугольного параллелепипеда с соотношением ширины, длины и высоты как 1:2:2» обеспечивает снижение массогабаритных характеристик при оптимальном соотношении объемов камер и модуля.The feature "the body cavity is made in the form of a rectangular parallelepiped with a ratio of width, length and height as 1:2:2" provides a reduction in weight and size characteristics with an optimal ratio of chamber and module volumes.

Признак «модуль тонкослойной очистки сообщен с камерой обработки вод выше первой перегородки» организует возможность аварийного перелива.The sign "thin-layer purification module is connected with the water treatment chamber above the first partition" organizes the possibility of an emergency overflow.

Признак «модуль тонкослойной очистки сообщен с камерой фильтрации выше второй перегородки» задает направление движения коагулированной воды.The sign "thin-layer purification module is in communication with the filtration chamber above the second partition" sets the direction of movement of the coagulated water.

Признаки «полость корпуса разделена перегородками на последовательно размещенные и сообщенные камеру обработки вод, модуль тонкослойной очистки и камеру фильтрации», «первая перегородка состоит из верхней вертикальной части и нижней наклонной части протяженностью не менее длины пластины модуля тонкослойной очистки, вторая перегородка состоит из верхней наклонной части протяженностью не менее длины пластины модуля тонкослойной очистки и нижней вертикальной части» и «у всех перегородок боковые кромки жестко прикреплены к продольным стенкам корпуса, а верхние и нижние кромки ориентированы перпендикулярно продольным стенкам корпуса» организуют разделение полости корпуса.Features “the body cavity is divided by partitions into sequentially placed and connected water treatment chamber, a thin-layer purification module and a filtration chamber”, “the first partition consists of an upper vertical part and a lower inclined part with a length not less than the length of the thin-layer module plate, the second partition consists of an upper inclined parts with a length not less than the length of the plate of the thin-layer cleaning module and the lower vertical part" and "for all partitions, the side edges are rigidly attached to the longitudinal walls of the housing, and the upper and lower edges are oriented perpendicular to the longitudinal walls of the housing" organize the division of the housing cavity.

Признаки «нижние кромки наклонных частей первой и второй перегородок смещены относительно соответствующих верхних кромок в сторону камеры фильтрации таким образом, чтобы пакет наклонных пластин, размещенный между указанными наклонными частями, располагался под углом 60° относительно днища полости» и «наклонные пластины модуля тонкослойной очистки выполнены профилированными и расположены с обеспечением контакта, образуя сквозные продольные каналы замкнутого поперечного сечения» описывают конструкцию и ориентацию пакета наклонных пластин, которые обеспечивают отделение и осаждение осадка коагулированной воды при ее движении снизу вверх по модулю тонкослойной очистки.Signs “the lower edges of the inclined parts of the first and second partitions are displaced relative to the corresponding upper edges towards the filtration chamber so that the stack of inclined plates placed between the indicated inclined parts is located at an angle of 60 ° relative to the bottom of the cavity” and “the inclined plates of the thin-layer cleaning module are made profiled and located with contact, forming through longitudinal channels of a closed cross section” describe the design and orientation of the stack of inclined plates that provide separation and sedimentation of coagulated water sediment as it moves from bottom to top through the thin-layer purification module.

Признаки «выход узла подачи очищаемой воды расположен над первой горизонтальной решеткой с размером ячеек 5 мм, площадь которой ограничена стенками корпуса и верхней вертикальной частью первой перегородки» обеспечивают:The signs “the output of the treated water supply unit is located above the first horizontal grate with a mesh size of 5 mm, the area of which is limited by the walls of the housing and the upper vertical part of the first partition” provide:

- гашение напора очищаемой воды при ее подаче в корпус устройства;- suppression of the pressure of the treated water when it is supplied to the body of the device;

- ламинарное движение очищаемой воды в камере обработки вод;- laminar movement of treated water in the water treatment chamber;

- удобство очистки верхней части камеры обработки вод от крупного мусора;- convenience of cleaning the upper part of the water treatment chamber from large debris;

- предотвращение всплытия и/или удаления плавающей загрузки из полости корпуса.- prevention of floating loading and/or removal from the body cavity.

Признаки второго зависимого пункта формулы обеспечивают удобство очистки верхней части полости корпуса от мелкого плавающего мусора.The features of the second dependent claim provide for the convenience of cleaning the upper part of the housing cavity from small floating debris.

Признаки «модуль тонкослойной очистки сообщен с камерой обработки вод ниже первой перегородки, в камере обработки вод расположена третья перегородка с уклоном в сторону камеры фильтрации и под углом 30° относительно днища полости, верхняя кромка которой жестко соединена с поперечной стенкой корпуса, а нижняя размещена ниже первой перегородки, причем в зазоре между нижними кромками первой и третьей перегородок установлен распределитель потока в виде элементов, ориентированных перпендикулярно продольным стенкам корпуса и расположенных параллельно друг другу с образованием между ними зазора, при этом элементы распределителя потока выполнены с г-образными поперечными сечениями, вершины которых лежат в общей плоскости и направлены в сторону выхода узла подачи очищаемой воды» задают направление движения очищаемой воды с распределением на потоки на входе в модуль тонкослойной очистки.Signs “the thin-layer purification module is in communication with the water treatment chamber below the first partition, in the water treatment chamber there is a third partition with a slope towards the filtration chamber and at an angle of 30 ° relative to the bottom of the cavity, the upper edge of which is rigidly connected to the transverse wall of the housing, and the lower one is placed below of the first baffle, and in the gap between the lower edges of the first and third baffles, a flow distributor is installed in the form of elements oriented perpendicular to the longitudinal walls of the housing and arranged parallel to each other with the formation of a gap between them, while the elements of the flow distributor are made with L-shaped cross sections, tops which lie in a common plane and are directed towards the outlet of the purified water supply unit" set the direction of movement of the purified water with distribution into flows at the inlet to the thin-layer purification module.

Признаки «в пространстве камеры обработки вод, ограниченном стенками корпуса, первой горизонтальной решеткой, первой и третьей перегородками и распределителем потока, размещена плавающая загрузка в виде кубиков из пенопласта полистирольного с размером стороны 10-20 мм, общий объем которых составляет ½ от объема полости корпуса» описывают характеристики и расположение плавающей загрузки, позволяющей разделить общий поток жидкости, в состав которой входят смешанные друг с другом очищаемая вода и химические реагенты, на множество преимущественно ламинарных струй, способствующих формированию коагулированных хлопьев.Signs “in the space of the water treatment chamber, limited by the walls of the housing, the first horizontal grate, the first and third partitions and the flow distributor, a floating load is placed in the form of cubes of polystyrene foam with a side size of 10-20 mm, the total volume of which is ½ of the volume of the housing cavity » describe the characteristics and location of the floating load, which makes it possible to divide the total fluid flow, which includes water and chemicals mixed with each other, into a plurality of predominantly laminar jets that contribute to the formation of coagulated flocs.

Признаки «в камере фильтрации расположена фильтрующая загрузка, в качестве которой используют гранулы дробленого ПСБС фракцией 3 мм» описывают характеристики фильтрующей загрузки, которая поддается регенерации и позволяет дополнительно очистить коагулированную воду.The signs “there is a filter bed in the filtration chamber, which is used as crushed PSBS granules with a fraction of 3 mm” describe the characteristics of the filter bed, which can be regenerated and allows you to further purify the coagulated water.

Признак «фильтрующая загрузка ограничена сверху второй горизонтальной решеткой с размером ячеек 1 мм» и признак первого зависимого пункта формулы обеспечивают предотвращение всплытия и/или удаления фильтрующей загрузки из полости корпуса.The sign "the filtering load is limited from above by a second horizontal grate with a mesh size of 1 mm" and the sign of the first dependent claim prevent the filtering load from floating up and/or removing it from the body cavity.

Признаки «над второй горизонтальной решеткой размещены датчики рН и верхнего уровня коагулированной воды, а в нижней части камеры фильтрации размещены датчик нижнего уровня» обеспечивают автоматизацию процесса обработки вод.The features “pH and coagulated water upper level sensors are placed above the second horizontal grate, and a lower level sensor is placed in the lower part of the filtration chamber” provide automation of the water treatment process.

Признак «у днища камеры обработки вод установлен трубопровод отвода осадка» позволяет выводить реагентный осадок, часть из которого можно подвергнуть рециркуляции.The sign "a sludge removal pipeline is installed at the bottom of the water treatment chamber" allows you to remove the reagent sludge, some of which can be recirculated.

Признаки «узел подачи очищаемой воды выполнен в виде трубопровода диаметром 4% от ширины полости корпуса, ориентирован вертикально и снабжен последовательно и снизу вверх размещенными тремя патрубками напорной подачи реагентов, расстояние между которыми составляет 35% от ширины полости корпуса» описывают конструкцию узла подачи, который способствует напорному и линейному подводу жидкости и обеспечивает интенсивное, контролируемое и поэтапное предварительное смешивание очищаемой воды с раздельно вводимыми химическими реагентами.The features “the unit for supplying purified water is made in the form of a pipeline with a diameter of 4% of the width of the body cavity, oriented vertically and equipped with three nozzles for the pressure supply of reagents placed in series and from bottom to top, the distance between which is 35% of the width of the body cavity” describe the design of the supply unit, which promotes pressure and linear supply of liquid and provides intensive, controlled and staged pre-mixing of treated water with separately introduced chemical reagents.

На фиг. изображен продольный разрез устройства.In FIG. shows a longitudinal section of the device.

На чертеже показаны корпус 1, камера 2 обработки вод, модуль 3 тонкослойной очистки, камера 4 фильтрации, верхняя вертикальная 5 и нижняя наклонная 6 части первой перегородки, верхняя наклонная 7 и нижняя вертикальная 8 части второй перегородки, третья 9 и четвертая 10 перегородки, первая 11 и вторая 12 горизонтальные решетки, наклонные пластины 13 модуля 3 тонкослойной очистки, плавающая 14 и фильтрующая 15 загрузки, элементы 16 распределителя потока, трубопровод 17 отвода осадка и перфорированный трубопровод 18 отвода фильтрованной воды, трубопровод 19, патрубки 20 напорной подачи реагентов, затвор 21 и расходомер 22 узла подачи очищаемой воды, датчики рН 23 и верхнего уровня 24 коагулированной воды, датчик 25 нижнего уровня отвода фильтрованной воды.The drawing shows the housing 1, the water treatment chamber 2, the thin-layer purification module 3, the filtration chamber 4, the upper vertical 5 and lower inclined 6 parts of the first partition, the upper inclined 7 and lower vertical 8 parts of the second partition, the third 9 and fourth 10 partitions, the first 11 and second 12 horizontal gratings, inclined plates 13 of the thin-layer cleaning module 3, floating 14 and filtering 15 downloads, elements 16 of the flow distributor, pipeline 17 for removing sediment and perforated pipeline 18 for removing filtered water, pipeline 19, nozzles 20 for pressurized supply of reagents, shutter 21 and a flow meter 22 of the purified water supply unit, pH 23 and upper level sensors 24 of coagulated water, sensor 25 of the lower level of filtered water outlet.

Установка содержит корпус 1, полость которого выполнена в форме прямоугольного параллелепипеда с соотношением ширины, длины и высоты как 1:2:2.The installation contains a housing 1, the cavity of which is made in the form of a rectangular parallelepiped with a ratio of width, length and height as 1:2:2.

Полость корпуса 1 разделена на последовательно размещенные и сообщенные камеру 2 обработки вод, модуль 3 тонкослойной очистки и камеру 4 фильтрации.The cavity of the housing 1 is divided into successively placed and communicated water treatment chamber 2, a thin-layer cleaning module 3 and a filtration chamber 4.

Наклонные пластины 13 выполнены профилированными и расположены с обеспечением контакта, образуя сквозные продольные каналы замкнутого поперечного сечения, а сам модуль 3 тонкослойной очистки сообщен с камерой 2 обработки вод выше и ниже первой перегородки, состоящей из верхней вертикальной 5 части и нижней наклонной 6 части протяженностью не менее длины пластины 13 модуля 3 тонкослойной очистки, а с камерой 4 фильтрации - выше второй перегородки, состоящей из верхней наклонной 7 части протяженностью не менее длины пластины 13 модуля 3 тонкослойной очистки и нижней вертикальной 8 части.Inclined plates 13 are profiled and arranged to provide contact, forming through longitudinal channels of a closed cross section, and the module 3 of thin-layer purification itself is connected with the water treatment chamber 2 above and below the first partition, consisting of an upper vertical 5 part and a lower inclined 6 part with a length of not less than the length of the plate 13 of the thin-layer cleaning module 3, and with the filtration chamber 4 - above the second partition, consisting of the upper inclined 7 part with a length not less than the length of the plate 13 of the thin-layer cleaning module 3 and the lower vertical 8 part.

Нижние кромки наклонных частей 6 и 7 первой и второй перегородок смещены относительно соответствующих верхних кромок в сторону камеры 4 фильтрации таким образом, чтобы пакет наклонных пластин 13, размещенный между указанными наклонными частями, располагался под углом 60° относительно днища полости (на чертежах не обозначено).The lower edges of the inclined parts 6 and 7 of the first and second partitions are offset relative to the corresponding upper edges towards the filtration chamber 4 so that the stack of inclined plates 13 placed between the indicated inclined parts is located at an angle of 60° relative to the bottom of the cavity (not indicated in the drawings) .

Узел подачи очищаемой воды выполнен в виде трубопровода 19 диаметром 4% от ширины полости корпуса 1, ориентирован вертикально и снабжен последовательно и снизу вверх размещенными тремя патрубками 20 напорной подачи реагентов, расстояние между которыми составляет 35% от ширины полости корпуса 1.The treated water supply unit is made in the form of a pipeline 19 with a diameter of 4% of the width of the cavity of the housing 1, oriented vertically and equipped with three nozzles 20 for pressure supply of reagents placed in series and from bottom to top, the distance between which is 35% of the width of the cavity of the housing 1.

Выход узла подачи очищаемой воды расположен над первой горизонтальной решеткой 11 с размером ячеек 5 мм, площадь которой ограничена стенками корпуса (на чертежах не обозначены) и верхней вертикальной 5 частью первой перегородки.The output of the treated water supply unit is located above the first horizontal grate 11 with a mesh size of 5 mm, the area of which is limited by the housing walls (not indicated in the drawings) and the upper vertical 5 part of the first partition.

Между первой и второй перегородками вертикально, с образованием горизонтального зазора с верхней кромкой второй перегородки установлена четвертая перегородка 10, боковые кромки которой жестко прикреплены к продольным стенкам корпуса 1.Between the first and second partitions, a fourth partition 10 is installed vertically, with the formation of a horizontal gap with the upper edge of the second partition, the side edges of which are rigidly attached to the longitudinal walls of the housing 1.

В камере 2 обработки вод расположена третья перегородка 9 с уклоном в сторону камеры 4 фильтрации и под углом 30° относительно днища полости, верхняя кромка которой жестко соединена с поперечной стенкой корпуса 1, а нижняя размещена ниже первой перегородки.In the water treatment chamber 2, a third partition 9 is located with a slope towards the filtration chamber 4 and at an angle of 30° relative to the bottom of the cavity, the upper edge of which is rigidly connected to the transverse wall of the housing 1, and the lower edge is located below the first partition.

У всех четырех перегородок боковые кромки жестко прикреплены к продольным стенкам корпуса 1, а верхние и нижние кромки ориентированы перпендикулярно продольным стенкам корпуса 1.For all four partitions, the side edges are rigidly attached to the longitudinal walls of the housing 1, and the upper and lower edges are oriented perpendicular to the longitudinal walls of the housing 1.

В зазоре между нижними кромками первой 6 и третьей 9 перегородок установлен распределитель потока в виде элементов 16, ориентированных перпендикулярно продольным стенкам корпуса 1 и расположенных параллельно друг другу с образованием между ними зазора, при этом элементы 16 распределителя потока выполнены с г-образными поперечными сечениями, вершины которых лежат в общей плоскости и направлены в сторону выхода узла подачи очищаемой воды.In the gap between the lower edges of the first 6 and third 9 partitions, a flow distributor is installed in the form of elements 16 oriented perpendicular to the longitudinal walls of the housing 1 and located parallel to each other with the formation of a gap between them, while the elements 16 of the flow distributor are made with l-shaped cross sections, the tops of which lie in a common plane and are directed towards the outlet of the treated water supply unit.

В пространстве камеры 2 обработки вод, ограниченном стенками корпуса 1, первой горизонтальной решеткой 11, первой 5 и 6 и третьей 9 перегородками и распределителем потока 16, размещена плавающая загрузка 14 в виде кубиков из пенопласта полистирольного с размером стороны 10-20 мм, общий объем которых составляет ½ от объема полости корпуса 1, а у днища камеры 2 обработки вод установлен трубопровод 17 отвода осадка.In the space of the water treatment chamber 2, limited by the walls of the housing 1, the first horizontal grate 11, the first 5 and 6 and the third 9 partitions and the flow distributor 16, there is a floating load 14 in the form of cubes of polystyrene foam with a side size of 10-20 mm, the total volume which is ½ of the volume of the cavity of the housing 1, and at the bottom of the chamber 2 of the water treatment there is a pipeline 17 for the removal of sediment.

В камере 4 фильтрации расположена фильтрующая загрузка 15, в качестве которой используют гранулы дробленого ПСБС фракцией 3 мм, ограниченная сверху второй горизонтальной решеткой 12 с размером ячеек 1 мм, над которой размещены датчики рН 23 и верхнего уровня 24 коагулированной воды, а в нижней части камеры 4 фильтрации размещены датчик 25 нижнего уровня и перфорированный трубопровод 18 отвода фильтрованной воды, на входе которого закреплена сетка (на чертежах не показана).In the filtration chamber 4 there is a filter load 15, which is used as crushed PSBS granules with a fraction of 3 mm, bounded from above by a second horizontal grate 12 with a mesh size of 1 mm, above which are placed sensors pH 23 and the upper level 24 of coagulated water, and in the lower part of the chamber 4 filtration placed the sensor 25 of the lower level and the perforated pipeline 18 for the removal of filtered water, at the inlet of which a mesh is fixed (not shown in the drawings).

Заявляемое устройство работает следующим образом.The claimed device works as follows.

Очищаемую воду с напором 10-20 м вводят в трубопровод 19, регулируя ее подачу с помощью затвора 21 по показаниям расходомера 22.Purified water with a pressure of 10-20 m is introduced into the pipeline 19, regulating its supply with the help of a gate 21 according to the readings of the flow meter 22.

В трубопровод 19 по патрубкам 20 в направлении от нижнего к верхнему вводят химические реагенты с противодавлением 1-2 кг/см2, режим добавления которых можно регулировать (например последовательно после начала ввода очищаемой воды либо одновременно с началом ввода очищаемой воды).Chemical reagents are introduced into the pipeline 19 through pipes 20 in the direction from the bottom to the top with a counterpressure of 1-2 kg/cm 2 , the addition mode of which can be controlled (for example, sequentially after the start of the input of treated water or simultaneously with the start of input of treated water).

Подготовленная жидкость, в состав которой входят не более четырех компонентов, из выхода узла подачи очищаемой воды попадает в полость корпуса 1 и после гашения напора протекает через ячейки первой горизонтальной решетки 11 в камеру 2 обработки вод.The prepared liquid, which consists of no more than four components, enters the cavity of the body 1 from the outlet of the treated water supply unit and, after damping the pressure, flows through the cells of the first horizontal grate 11 into the water treatment chamber 2.

Далее общий поток жидкости при контактировании с плавающей загрузкой 14 разделяется на множество преимущественно ламинарных потоков, в процессе перемешивания которых происходит образование коагулированных хлопьев.Further, the total liquid flow in contact with the floating load 14 is divided into many predominantly laminar flows, during the mixing of which the formation of coagulated flakes occurs.

Коагулированная вода стекает по поверхности третьей перегородки 9 и разделяется на преимущественно ламинарные потоки, проходя через элементы 16 распределителя потока.The coagulated water flows down the surface of the third baffle 9 and is divided into predominantly laminar flows, passing through the elements 16 of the flow distributor.

Далее коагулированная вода попадает в модуль 3 тонкослойной очистки, где в процессе ее движения снизу вверх по сквозным продольным каналам наклонных пластин 13 коагулированные хлопья выпадают в осадок, который оседает на днище камеры 2 обработки вод и выводится в объеме 2-5% через трубопровод 17 отвода осадка.Further, the coagulated water enters the thin-layer purification module 3, where, in the process of its movement from bottom to top along the through longitudinal channels of the inclined plates 13, the coagulated flakes precipitate, which settles on the bottom of the water treatment chamber 2 and is removed in a volume of 2-5% through the outlet pipeline 17 draft.

Затем коагулированная вода с остатками хлопьев переливается над верхней кромкой второй перегородки и поступает в камеру 4 фильтрации. При наличии четвертой перегородки 10 коагулированная вода с остатками хлопьев попадает в камеру 4 фильтрации через горизонтальный зазор между указанной перегородкой и верхней наклонной 7 частью второй перегородки.Then the coagulated water with the remnants of the flakes overflows over the upper edge of the second baffle and enters the filtration chamber 4. In the presence of the fourth partition 10, the coagulated water with the remnants of the flakes enters the filtration chamber 4 through the horizontal gap between the specified partition and the upper inclined 7 part of the second partition.

Далее коагулированная вода проходит самотеком через фильтрующую загрузку 15, которая позволяет отделить остатки хлопьев, после чего фильтрованная вода выводится через перфорированный трубопровод 18.Further, the coagulated water passes by gravity through the filtering load 15, which allows you to separate the remaining flakes, after which the filtered water is discharged through the perforated pipeline 18.

При заиливании фильтрующей загрузки 15 датчик верхнего уровня 24 регистрирует превышение максимального уровня воды в камере 4 фильтрации и подает в блок управления (на чертежах не показан) сигналы открытия и закрытия соответствующих затворов (на чертежах не показаны), происходит залповый сброс воды из камеры 4 фильтрации, в результате фильтрующая загрузка 15 расширяется и падает на днище камеры 4 фильтрации, а загрязнения уносятся с потоком воды через перфорированный трубопровод 18 отвода фильтрованной воды.When the filter load 15 is silted, the upper level sensor 24 registers the excess of the maximum water level in the filtration chamber 4 and sends to the control unit (not shown in the drawings) the signals for opening and closing the corresponding gates (not shown in the drawings), there is a burst discharge of water from the filtration chamber 4 , as a result, the filter load 15 expands and falls to the bottom of the filtration chamber 4, and the contaminants are carried away with the flow of water through the perforated pipeline 18 for the removal of filtered water.

В дальнейшем воду от промывки фильтрующей загрузки 15 возвращают на очистные сооружения (в насосную станцию подачи вод на очистку), а осадок в сгуститель, где происходит разделение его на фракции. Жидкая фракция возвращается на очистные сооружения, а густая механически обезвоживается или вывозится спецмашиной.Subsequently, the water from washing the filter load 15 is returned to the treatment plant (to the pumping station for supplying water for treatment), and the sediment is returned to the thickener, where it is separated into fractions. The liquid fraction is returned to the treatment plant, while the thick fraction is mechanically dehydrated or removed by a special vehicle.

Авторы разработали установку для обработки вод с возможностью регулирования ее производительности от 2 до 4 м3/ч со следующими параметрами:The authors have developed a water treatment plant with the ability to control its performance from 2 to 4 m 3 /h with the following parameters:

- ширина полости корпуса составляет 1 м;- the width of the body cavity is 1 m;

- трубопровод подачи очищаемой воды выполнен в виде трубы стальной по ГОСТ 10704-91 «Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент»;- the treated water supply pipeline is made in the form of a steel pipe according to GOST 10704-91 “Steel electric-welded longitudinal pipes. Assortment";

- плавающая загрузка изготовлена из плиты пенопласта полистирольного плиточного ПС-1, выпускаемой по ТУ 6-05-1178-87Е «Пенопласт полистирольный плиточный. Технические условия»;- floating loading is made of PS-1 polystyrene styrofoam slab produced in accordance with TU 6-05-1178-87E “Polystyrene tiled polystyrene foam. Specifications";

- фильтрующая загрузка изготовлена из плиты пенополистирола, выпускаемой по ГОСТ 15588-86 «Плиты пенополистирольные. Технические условия»;- the filtering load is made of expanded polystyrene plate produced in accordance with GOST 15588-86 “Polystyrene foam plates. Specifications";

- первая горизонтальная решетка выполнена в виде сетки нержавеющей №5 по ГОСТ 5017-74 «Нержавеющая тканая сетка»;- the first horizontal grating is made in the form of a stainless mesh No. 5 according to GOST 5017-74 "Stainless woven mesh";

- вторая горизонтальная решетка выполнена в виде сетки нержавеющей №1 по ГОСТ 5017-74 «Нержавеющая тканая сетка»;- the second horizontal grating is made in the form of a stainless mesh No. 1 according to GOST 5017-74 "Stainless woven mesh";

- наклонные пластины выполнены из листа С-21 размером 10 по ГОСТ 24045-95. «Профнастил оцинкованный».- inclined plates are made of C-21 sheet size 10 according to GOST 24045-95. "Galvanized corrugated board".

Обработка внутренних поверхностей установки предусматривается в зависимости от агрессивности обрабатываемых вод согласно СП 28.13330.2012 Защита строительных конструкций от коррозии. Для условий сильноагрессивной среды: окраска внешней и внутренней поверхности изделия выполняется эпоксидными покрытиями.Treatment of the internal surfaces of the unit is provided depending on the aggressiveness of the treated water in accordance with SP 28.13330.2012 Protection of building structures against corrosion. For conditions of a highly aggressive environment: the outer and inner surfaces of the product are painted with epoxy coatings.

Поверхности изделия выполняются эпоксидными покрытиями.The surfaces of the product are made with epoxy coatings.

Для подтверждения работоспособности заявляемого устройства была проведена серия испытаний опытно-промышленного образца с применением трех композиций реагентов:To confirm the operability of the proposed device, a series of tests of a pilot industrial sample was carried out using three compositions of reagents:

- известный состав, содержащий коагулянт полиоксихлорид алюминия (вводимый через нижний патрубок напорной подачи реагентов), подщелачивающий реагент Na2CO3 (вводимый через средний патрубок напорной подачи реагентов) и флокулянт Праестол 852ВС (вводимый через верхний патрубок напорной подачи реагентов);- a known composition containing a coagulant aluminum polyoxychloride (introduced through the lower nozzle of the pressure supply of reagents), an alkalizing agent Na 2 CO 3 (introduced through the middle nozzle of the pressure supply of reagents) and a flocculant Praestol 852BC (introduced through the upper nozzle of the pressure supply of reagents);

- состав, разработанный авторами и содержащий коагулянт - 10%-ный раствор сульфата алюминия (глинозем), активированный ионами морской воды, который изготавливается путем растворения глинозема в морской воде и вводится через нижний патрубок напорной подачи реагентов, и подщелачивающий реагент - 5%-ное известковое молоко, вводимое через средний патрубок напорной подачи реагентов, при этом верхний патрубок напорной подачи реагентов закрывается заглушкой;- a composition developed by the authors and containing a coagulant - a 10% solution of aluminum sulfate (alumina), activated by seawater ions, which is made by dissolving alumina in seawater and is introduced through the lower nozzle of the pressure supply of reagents, and an alkalizing agent - 5% milk of lime introduced through the middle nozzle of the pressure supply of reagents, while the upper nozzle of the pressure supply of reagents is closed with a plug;

- состав, разработанный авторами и содержащий коагулянт Аква-Аурат30 (вводимый через нижний патрубок напорной подачи реагентов) и флокулянт Праестол 852ВС (вводимый через верхний патрубок напорной подачи реагентов), предварительно растворенный в 10%-ном растворе Na2CO3 и вводимый через средний патрубок напорной подачи реагентов, при этом верхний патрубок напорной подачи реагентов закрывается заглушкой.- a composition developed by the authors and containing the coagulant Aqua-Aurat 30 (introduced through the lower nozzle of the pressure supply of reagents) and the flocculant Praestol 852BC (introduced through the upper nozzle of the pressure supply of reagents), previously dissolved in a 10% Na 2 CO 3 solution and injected through the middle branch pipe for the pressure supply of reagents, while the upper branch pipe for the pressure supply of reagents is closed with a plug.

Соотношение Аква-Аурат30 : Na2CO3 : Праестол 852ВС по массе составляет 100:100:1.The ratio of Aqua-Aurat 30 : Na 2 CO 3 : Praestol 852VS by weight is 100:100:1.

Результаты полевых испытаний опытно-промышленного образца приведены в таблице 1.The results of field tests of a pilot industrial sample are shown in table 1.

Таблица 1
Содержание загрязняющих веществ в сточных водах
Table 1
The content of pollutants in wastewater
Классический ввод реагентов
10%-ный раствор полиоксихлорида алюминия + 10%-ный раствор Na2CO3 + 1%-ный раствор Праестол 852ВС
Classic input of reagents
10% aluminum polyoxychloride solution + 10% Na 2 CO 3 solution + 1% Praestol 852BC solution
Сточные водыWastewater Оптимальная доза коагулянта по Al2O3,
мг/л
The optimal dose of coagulant for Al 2 O 3 ,
mg/l
Взвешенные вещества,
мг/л
suspended solids,
mg/l
БПК5,
мг/л
BOD 5 ,
mg/l
Нефтепродукты,
мг/л
Oil products,
mg/l
Остаточный алюминий,
мг/л
Residual aluminum,
mg/l
Хозяйственно-бытовые после локальной жироловушкиHousehold after a local grease trap 5050 127-140*
10-15**
127-140*
10-15**
115-240
10-15
115-240
10-15
не
фиксировались
Not
fixed
_____
0,03
_____
0.03
Поверхностный сток с неблагоустроенной территорииSurface runoff from undeveloped territory 3838 50-328
10-15
50-328
10-15
20-48
5-7
20-48
5-7
не
фиксировались
Not
fixed
_____
0,04
_____
0.04
Нефтесодержащие стоки после локальной нефтеловушкиOily effluents after a local oil trap 2727 25-40
10-15
25-40
10-15
12-17
5-6
12-17
5-6
5-7****
0,78-1,02
5-7****
0.78-1.02
______
0,035
______
0.035
10%-ный раствор сульфата алюминия (глинозем), растворенного в морской воде + 5%-ное известковое молоко10% solution of aluminum sulfate (alumina) dissolved in sea water + 5% milk of lime Хозяйственно-бытовые после локальной жироловушкиHousehold after a local grease trap 25/108/31***25/108/31*** 127-140
10-15
127-140
10-15
115-240
8-11
115-240
8-11
не
фиксировались
Not
fixed
0,030.03
Поверхностный сток с неблагоустроенной территорииSurface runoff from undeveloped territory 18/108/2518/108/25 50-328
10-15
50-328
10-15
20-48
5-6
20-48
5-6
не
фиксировались
Not
fixed
0,040.04
Нефтесодержащие стоки после локальной нефтеловушкиOily effluents after a local oil trap 14/106/2114/106/21 25-60
10-15
25-60
10-15
12-17
4-5
12-17
4-5
5-7
0,7-0,9
5-7
0.7-0.9
0,040.04
10%-ный раствор Аква-Аурат30 + Праестол 852ВС, растворенный в 10%-ном растворе Na2CO3
при массовом соотношении 100 (Аква-Аурат30):100 (Na2CO3):1 (Праестол 852ВС)
10% solution of Aqua-Aurat 30 + Praestol 852VS, dissolved in 10% solution of Na 2 CO 3
at a mass ratio of 100 (Aqua-Aurat 30 ): 100 (Na 2 CO 3 ): 1 (Praestol 852VS)
Хозяйственно-бытовые после локальной жироловушкиHousehold after a local grease trap 4444 127-140
10-15
127-140
10-15
115-240
9-12
115-240
9-12
не
фиксировались
Not
fixed
0,030.03
Поверхностный сток с неблагоустроенной территорииSurface runoff from undeveloped territory 2929 50-328
10-15
50-328
10-15
20-48
4-6
20-48
4-6
не
фиксировались
Not
fixed
_____
0,04
_____
0.04
Нефтесодержащие стоки после локальной нефтеловушкиOily effluents after a local oil trap 2121 25-60
10-15
25-60
10-15
12-17
4-5
12-17
4-5
5-7
0,69-0,92
5-7
0.69-0.92
______
0,04
______
0.04

Примечание:Note:

* - исходные концентрации загрязнений сточных вод;* - initial concentrations of wastewater pollution;

** - концентрации загрязнений сточных вод после реагентной обработки;** - concentrations of wastewater pollution after chemical treatment;

*** - Al2O3 / Mg2+ /Ca2+ - количественное соотношение активных коагулирующих веществ (реагентов) в разработанном авторами композитном составе;*** - Al 2 O 3 / Mg 2+ /Ca 2+ - quantitative ratio of active coagulating substances (reagents) in the composite composition developed by the authors;

**** - для нефтесодержащих сточных вод определен дополнительный контрольный показатель нефтепродукты.**** - for oily wastewater, an additional control indicator is oil products.

Результаты теста подтверждают высокую эффективность разработанной конструкции установки как для применения классических реагентов, так и для композитных составов.The test results confirm the high efficiency of the developed design of the installation both for the use of classical reagents and for composite compositions.

Результаты гидравлических испытаний фильтрующей загрузки показывают, что прирост потерь напора на загрузке из дробленого пенополистирола не превышал 4,5 см/ч при максимальной скорости фильтрования 5 м/час, а фильтроцикл составил 20 часов.The results of hydraulic tests of the filter bed show that the increase in head loss in the crushed polystyrene foam bed did not exceed 4.5 cm/h at a maximum filtration rate of 5 m/h, and the filter cycle was 20 hours.

Прирост уровня воды в надфильтровом пространстве фиксировали по показаниям водоизмерительной трубки. Тесты проведены для фильтрующей загрузки из дробленого пенополистирола фракцией 3 мм и высотой слоя 0,8 м в граничных условиях: концентрация взвешенных веществ, поступающих на фильтрацию, составляла CN =15-20 мг/л (после прохождения камеры обработки вод и модуля тонкослойной очистки) и CL=3-5 мг/л на выходе из фильтрующей загрузки.The increase in the water level in the space above the filter was recorded according to the readings of the water measuring tube. The tests were carried out for a filter bed made of crushed polystyrene foam with a fraction of 3 mm and a layer height of 0.8 m under boundary conditions: the concentration of suspended solids entering the filtration was C N = 15-20 mg/l (after passing through the water treatment chamber and the thin-layer purification module ) and C L =3-5 mg/l at the outlet of the filter media.

Период прохождения вод от начала их контакта с первым реагентом и до выхода из установки длился 50 минут в отличие от классических очистных сооружений, где длительность процессов смешения с реагентами, хлопьеобразования, отстаивания и фильтрации в среднем составляет 2 часа.The period of water passage from the beginning of their contact with the first reagent to the exit from the installation lasted 50 minutes, in contrast to classical treatment facilities, where the duration of the processes of mixing with reagents, flocculation, sedimentation and filtration is on average 2 hours.

Коагулированная, осветленная и отфильтрованная жидкость была прозрачной и не имела специфического запаха сточных вод.The coagulated, clarified and filtered liquid was transparent and did not have a specific sewage odor.

Учитывая вышесказанное можно сделать вывод, что реагентная обработка в заявляемом устройстве позволяет значительно снизить содержание загрязняющих веществ в течение короткого периода времени 50 мин.Given the above, we can conclude that the reagent treatment in the proposed device can significantly reduce the content of pollutants within a short period of time of 50 minutes.

Заявляемое изобретение может быть использовано для реагентной обработки разных типов вод:The claimed invention can be used for chemical treatment of different types of water:

- в системах водоподготовки;- in water treatment systems;

- поверхностных (дождевых, талых, от влажной уборки дорожного покрытия);- surface (rain, melt, from wet cleaning of the road surface);

- промышленных сточных вод.- industrial waste water.

Claims (3)

1. Установка для обработки вод, содержащая узел подачи очищаемой воды, корпус, полость которого разделена на камеры, распределитель потока и модуль тонкослойной очистки, выполненный в виде пакета наклонных пластин, отличающаяся тем, что полость корпуса выполнена в форме прямоугольного параллелепипеда с соотношением ширины, длины и высоты как 1:2:2 и разделена перегородками на последовательно размещенные и сообщенные камеру обработки вод, модуль тонкослойной очистки и камеру фильтрации, причем модуль тонкослойной очистки сообщен с камерой обработки вод выше и ниже первой перегородки, состоящей из верхней вертикальной части и нижней наклонной части протяженностью не менее длины пластины модуля тонкослойной очистки, а с камерой фильтрации - выше второй перегородки, состоящей из верхней наклонной части протяженностью не менее длины пластины модуля тонкослойной очистки и нижней вертикальной части, причем нижние кромки наклонных частей первой и второй перегородок смещены относительно соответствующих верхних кромок в сторону камеры фильтрации таким образом, чтобы пакет наклонных пластин, размещенный между указанными наклонными частями, располагался под углом 60° относительно днища полости, причем наклонные пластины модуля тонкослойной очистки выполнены профилированными и расположены с обеспечением контакта, образуя сквозные продольные каналы замкнутого поперечного сечения, кроме того, узел подачи очищаемой воды сообщен с камерой обработки вод и его выход расположен над первой горизонтальной решеткой с размером ячеек 5 мм, площадь которой ограничена стенками корпуса и верхней вертикальной частью первой перегородки, при этом в камере обработки вод расположена третья перегородка с уклоном в сторону камеры фильтрации и под углом 30° относительно днища полости, верхняя кромка которой жестко соединена с поперечной стенкой корпуса, а нижняя размещена ниже первой перегородки, кроме того, у всех перегородок боковые кромки жестко прикреплены к продольным стенкам корпуса, а верхние и нижние кромки ориентированы перпендикулярно продольным стенкам корпуса, причем в зазоре между нижними кромками первой и третьей перегородок установлен распределитель потока в виде элементов, ориентированных перпендикулярно продольным стенкам корпуса и расположенных параллельно друг другу с образованием между ними зазора, при этом элементы распределителя потока выполнены с г-образными поперечными сечениями, вершины которых лежат в общей плоскости и направлены в сторону выхода узла подачи очищаемой воды, а у днища камеры обработки вод установлен трубопровод отвода осадка, кроме того, в пространстве камеры обработки вод, ограниченном стенками корпуса, первой горизонтальной решеткой, первой и третьей перегородками и распределителем потока, размещена плавающая загрузка в виде кубиков из пенопласта полистирольного с размером стороны 10-20 мм, общий объем которых составляет 1/2 от объема полости корпуса, в камере фильтрации расположена фильтрующая загрузка, в качестве которой используют гранулы дробленого ПСБС фракцией 3 мм, ограниченная сверху второй горизонтальной решеткой с размером ячеек 1 мм, над которой размещены датчики рН и верхнего уровня коагулированной воды, а в нижней части камеры фильтрации размещены датчик нижнего уровня и перфорированный трубопровод отвода фильтрованной воды, кроме того, узел подачи очищаемой воды выполнен в виде трубопровода диаметром 4% от ширины полости корпуса, ориентирован вертикально и снабжен последовательно и снизу вверх размещенными тремя патрубками напорной подачи реагентов, расстояние между которыми составляет 35% от ширины полости корпуса.1. A water treatment plant containing a treated water supply unit, a housing whose cavity is divided into chambers, a flow distributor and a thin-layer purification module made in the form of a package of inclined plates, characterized in that the housing cavity is made in the form of a rectangular parallelepiped with a width ratio of length and height as 1:2:2 and is divided by partitions into sequentially placed and connected water treatment chamber, a thin-layer purification module and a filtration chamber, and the thin-layer purification module is in communication with the water treatment chamber above and below the first partition, consisting of an upper vertical part and a lower an inclined part with a length not less than the length of the thin-layer module plate, and with a filtration chamber - above the second partition, consisting of an upper inclined part with a length not less than the length of the thin-layer module plate and a lower vertical part, the lower edges of the inclined parts of the first and second partitions being displaced relative to the corresponding upper edges towards the filtration chamber in such a way that the stack of inclined plates placed between the indicated inclined parts is located at an angle of 60° relative to the bottom of the cavity, and the inclined plates of the thin-layer cleaning module are profiled and arranged to ensure contact, forming through longitudinal channels of a closed cross section in addition, the treated water supply unit is in communication with the water treatment chamber and its outlet is located above the first horizontal grate with a mesh size of 5 mm, the area of which is limited by the walls of the housing and the upper vertical part of the first partition, while the third partition with a slope is located in the water treatment chamber towards the filtration chamber and at an angle of 30° relative to the bottom of the cavity, the upper edge of which is rigidly connected to the transverse wall of the housing, and the lower edge is located below the first partition, in addition, for all partitions, the side edges are rigidly attached to the longitudinal walls of the housing, and the upper and lower edges are oriented perpendicular to the longitudinal walls of the housing, and in the gap between the lower edges of the first and third partitions, a flow distributor is installed in the form of elements oriented perpendicular to the longitudinal walls of the housing and located parallel to each other with the formation of a gap between them, while the elements of the flow distributor are made with l-shaped transverse sections, the tops of which lie in a common plane and are directed towards the outlet of the treated water supply unit, and at the bottom of the water treatment chamber there is a sediment removal pipeline, in addition, in the space of the water treatment chamber, limited by the walls of the housing, the first horizontal grate, the first and third partitions and a flow distributor; , bounded from above by a second horizontal grate with a mesh size of 1 mm, above which sensors are placed for pH and the upper level of coagulated water, and in the lower part of the filtration chamber there is a lower level sensor and a perforated filtered water outlet pipeline, in addition, the treated water supply unit is made in the form pipeline with a diameter of 4% of the width of the body cavity, is oriented vertically and is equipped with three nozzles for pressure supply of reagents placed in series and from bottom to top, the distance between which is 35% of the width of the body cavity. 2. Установка для обработки вод по п.1, отличающаяся тем, что на входе перфорированного трубопровода отвода фильтрованной воды закреплена сетка.2. A water treatment plant according to claim 1, characterized in that a mesh is fixed at the inlet of the perforated filtered water outlet pipe. 3. Установка для обработки вод по п.1, отличающаяся тем, что между первой и второй перегородками вертикально, с образованием горизонтального зазора с верхней кромкой второй перегородки установлена четвертая перегородка, боковые кромки которой жестко прикреплены к продольным стенкам корпуса.3. The water treatment plant according to claim 1, characterized in that between the first and second partitions vertically, with the formation of a horizontal gap with the upper edge of the second partition, a fourth partition is installed, the side edges of which are rigidly attached to the longitudinal walls of the housing.
RU2022127942A 2022-10-28 Water treatment plant RU2798859C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2798859C1 true RU2798859C1 (en) 2023-06-28

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1528738A1 (en) * 1987-09-22 1989-12-15 Московский Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева Plant for treating water
RU2019259C1 (en) * 1992-05-29 1994-09-15 Владимир Сергеевич Крашенинников Thin-bed settler
RU2102339C1 (en) * 1995-06-13 1998-01-20 Научно-технический центр "Фонсвит" Apparatus for water treatment (alternatives)
RU34162U1 (en) * 2003-07-21 2003-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "ЭКО-С" Pressure flotation unit
KR100999369B1 (en) * 2010-09-10 2010-12-17 주식회사 수엔텍 Apparatus of water treatment with coagulation, flocculation, sedimentation and filtration for wastewater treatment
CN108423788A (en) * 2018-05-25 2018-08-21 浙江工业大学 Without medicament secondary waterpower coagulation assisted pond

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1528738A1 (en) * 1987-09-22 1989-12-15 Московский Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева Plant for treating water
RU2019259C1 (en) * 1992-05-29 1994-09-15 Владимир Сергеевич Крашенинников Thin-bed settler
RU2102339C1 (en) * 1995-06-13 1998-01-20 Научно-технический центр "Фонсвит" Apparatus for water treatment (alternatives)
RU34162U1 (en) * 2003-07-21 2003-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "ЭКО-С" Pressure flotation unit
KR100999369B1 (en) * 2010-09-10 2010-12-17 주식회사 수엔텍 Apparatus of water treatment with coagulation, flocculation, sedimentation and filtration for wastewater treatment
CN108423788A (en) * 2018-05-25 2018-08-21 浙江工业大学 Without medicament secondary waterpower coagulation assisted pond

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100924075B1 (en) Purification treatment device of rainwater
RU1825349C (en) Apparatus for anaerobic treatment of waste water
RU2798859C1 (en) Water treatment plant
KR20170048747A (en) Non Point Pollution Reducing System
JP2006043626A (en) Water treatment apparatus
RU79548U1 (en) SEWAGE TREATMENT PLANT
RU179268U1 (en) INSTALLATION FOR CLEANING SURFACE AND PRODUCTION WASTE WATER FROM OIL PRODUCTS
RU2749711C1 (en) Method for purification of industrial waste water.
KR101217869B1 (en) apparatus for treating rainwater
CN211921067U (en) Integrated oily wastewater treatment device
RU155231U1 (en) SEWAGE TREATMENT PLANT
SU1381074A1 (en) Apparatus for treating waste water
SU1555293A1 (en) Installation for purifying petroleum-containing waste water
KR20210002060A (en) Wastewater treatment system with improved treating efficiency
RU2422379C1 (en) Effluents biochemical treatment plant
RU82211U1 (en) INSTALLATION OF CLEANING STORAGE DRAINS "DAMBA"
SU1430353A1 (en) Apparatus for treating waste water
RU2153045C1 (en) Storm-sewer system
RU2067081C1 (en) Plant for purification of liquids from oils and suspended matter
RU2784903C1 (en) Coagulating column
RU2797658C1 (en) Method for reagent treatment of centrate
SU1611875A1 (en) Flotation apparatus for treating waste water
RU37084U1 (en) DEVICE FOR WATER PURIFICATION FROM OIL PRODUCTS "ECO-N"
RU2055816C1 (en) Septic
RU2038325C1 (en) Equipment for treatment of sewage